Si_3N_4陶瓷高效有机磨削液的性能评价和机理分析

选择了三组有机物作为主要成分,制备用于磨削Si_3N_4陶瓷的高效有机磨削液,通过在自行研制的磨削机构上进行磨削效率实睑,发现这几种有机磨削液的磨削性能均优于普通磨削液,磨削效率最低可提高1．37倍,其中油酸和油醇可达到2倍以上。通过红外光谱时液固界面进行界面物质结构分析,发现常温下陶瓷和含—OOH和—OH有机物的磨削液之间的液固界面存在异常振峰,该振峰的出现是缘于有机物分子与Si_3N_4陶瓷发生氢键的吸附效应,此效应在磨削高温状态下衍变为摩擦化学反应,生成物不但降低了表面硬度,而且改善了润滑效果,从而提高了磨削效率和表面质量。

基于长碳链醇和卤代烃的陶瓷磨削液的磨削特性及作用机理

以磨削液的第一类性能作为主要评价指标,对长碳链醇和卤代烃(CCl4)组成的多种配方进行了切入式磨削效率试验。结果表明,这两种有机物及其多种复配配方可以大幅提高氮化硅陶瓷磨削时的材料去除率。通过红外光谱测试发现,醇类磨削液与陶瓷间润滑膜的结合方式以化学吸附为主,并在摩擦高温条件下产生了具有良好减摩作用的烷氧基硅或聚烷氧基硅。卤代烃的加入可以进一步使磨削液具有良好的极压性能,并提高磨削效率。此外,首次引入质量热容作为分析手段,对使用上述磨削液时陶瓷材料去除率的影响因素进行了探讨。结果表明,氮化硅陶瓷磨削时的材料去除率随着热容的增大而提高。